不間斷運行1000小時！穩石氫能AEM設備商用實踐穩定性突出

2024年9月15日，上海市某公司生產車間內，穩石氫能2.5kW AEM電解水制氫設備已24小時連續無故障運行42天，達成了國內AEM電解水制氫設備商用的又一里程碑。該公司于2024年8月5日正式采購了穩石氫能AEM電解水制氫設備，相關業務負責人表示：我們采購制氫設備主要應用在金屬熱處理爐上，利用氫氣的還原性作為設備的保護氣體，防止在熱處理生產中的產品氧化。前期設備遴選時，我們經過多輪的市場調研，從安全性、經濟性、便捷性等多方面論證了不同制氫技術的綜合效能后，最終選擇了穩石氫能2.5kW規格的AEM設備。設備交付投運后，截至目前已經累計工作了近50天，運行過程中沒有出現故障，目前狀態良好，運行正常。

一、穩石氫能如何保障AEM系統穩定性？

作為第三代制氫技術，AEM商業化初期階段，系統運行的穩定性一直是業主所擔憂的問題，穩石氫能CTO曹炬博士表示：穩石在第三代AEM技術的研發中，從5個核心領域進行了優化創新，進而提升了AEM系統的穩定性。

1、自主研發高強度TB膜穩石氫能采用具有V型剛性結構的Tr?ger堿進行聚合，獲得具有本征微孔的高強度不易變形的陰離子交換膜，干膜拉伸強度可達94Mpa，延展率7.6%，在80℃運行環境下，離子電導率為164mS/cm，可確保在復雜工況下長期穩定安全運行。

2、創新催化劑配方催化劑作為電解過程中的重要一環，其性能直接影響系統整體的運行狀態，穩石氫能采用鎳鈷鐵-LDH與石墨烯復合技術開發出有序化、高導電、多活性點位的低成本OER催化劑，保證了在堿性環境下催化環節的活性和穩定性。

3、優化電解槽結構設計通過對電解槽流道設計的優化，提升系統運行效率，同時在組件上采用雙支撐結構設計，通過外密封的方式進一步杜絕氣體滲漏，為系統穩定運行再加一道保險。

4、強化集控系統強化系統集控邏輯，重視控制信號（如電壓、電流、溫度、壓力、液位、循環水流量、電導率檢測等）應對，提升產品安全性，同時采用恒壓爬坡，逐步升壓，恒流控制等穩健控制策略，全面保障系統穩定運行。

5、電化學性能無衰減在長時間不間斷運行條件下，對照系統存儲的單模電壓檢測記錄，電解小室的單模電壓僅有毫伏級別的升高，因電解液溫度和堿液濃度的變化而無法精確甄別，說明系統無明顯衰減，電解水系統的壽命能夠保證其運行3萬小時以上。

二、AEM電解水制氫設備商用里程碑

1008小時連續無故障運行，不僅是現階段AEM電解水制氫設備有力的商用實證，更標志著我國AEM電解水制氫技術的全面成熟，AEM電解水制氫設備的全面商業化已經來臨。

業主公司相關負責人還表示：希望穩石氫能迭代更多規格的AEM制氫設備，來適配我們不同的用氫場景。

截至目前，穩石氫能已經相繼發布2.5kWkW兩款AEM電解水制氫商用設備，且單槽設備已經實現MW級系統集成，而更大功率的250kW與1MW電解水系統也進入到了發布前的最后測試階段，有望于2024年第四季度正式進入市場。

可以預見，AEM電解水制氫設備的成熟，將進一步推動氫能產業的發展，積極影響全球能源結構變革，助力氫能成為全球經濟向低碳轉型的關鍵力量之一。